Linux でパイプされた Stdin および Stdout を使用して子プロセスを実行する方法

Linux でパイプされた Stdin および Stdout を使用して子プロセスを実行する

Linux では、パイプされた標準入力 (stdin) を使用して子プロセスの実行を必要とするタスク) および標準出力 (stdout) は、さまざまな syscall または POSIX 関数を通じて実行できます。具体的には、Linux 3.0 以降の場合、推奨されるアプローチには、pipe()、fork()、execve()、および dup2() の使用が含まれます。

ソリューションの概要

1. 作成パイプ:

   • pipe() を使用して 2 つのパイプを作成します。1 つは標準入力 (aStdinPipe) 用、もう 1 つは標準出力 (aStdoutPipe) 用です。

2. フォークプロセス:

   • fork() を使用して子プロセスを作成します。

3. 子での IO リダイレクト:

   • 子プロセスで、dup2() を使用してリダイレクトしますaStdinPipe[PIPE_READ] から子の stdin に、stdout/stderr から aStdoutPipe[PIPE_WRITE] に変換します。

4. 未使用のパイプを閉じる:

   • 閉じる親プロセスの aStdinPipe[PIPE_READ] および aStdoutPipe[PIPE_WRITE] の未使用のファイル記述子。

5. 子実行:

   • 子プロセスで execve() を使用して、目的のプロセスを実行しますcommand.

6. IO 通信:

   • 親プロセスで、データを aStdinPipe[PIPE_WRITE] に書き込み、入力を提供します
   • からのデータの読み取りaStdoutPipe[PIPE_READ] を使用して、子プロセスの出力を受信します。

実装

次の C コードは、この解決策を示しています。

#include <iostream>
#include <cstdlib>
#include <cstring>
#include <unistd.h>
#include <fcntl.h>

using namespace std;

int main() {
  int aStdinPipe[2], aStdoutPipe[2];
  pid_t childPid;
  char buffer[1024];
  const char* command = "foo";
  string input = "Hello World!";

  // Create pipes
  if (pipe(aStdinPipe) == -1 || pipe(aStdoutPipe) == -1) {
    cerr << "Error creating pipes." << endl;
    return EXIT_FAILURE;
  }

  // Fork child process
  childPid = fork();
  if (childPid == -1) {
    cerr << "Error creating child process." << endl;
    return EXIT_FAILURE;
  }

  // Redirect IO in child process
  if (childPid == 0) {
    // Child process
    if (dup2(aStdinPipe[PIPE_READ], STDIN_FILENO) == -1 ||
        dup2(aStdoutPipe[PIPE_WRITE], STDOUT_FILENO) == -1 ||
        dup2(aStdoutPipe[PIPE_WRITE], STDERR_FILENO) == -1) {
      cerr << "Error redirecting IO in child." << endl;
      return EXIT_FAILURE;
    }

    // Close unused pipes
    close(aStdinPipe[PIPE_READ]);
    close(aStdinPipe[PIPE_WRITE]);
    close(aStdoutPipe[PIPE_WRITE]);

    // Execute command
    execve(command, NULL, NULL);
  }

  // Close unused pipes in parent process
  close(aStdinPipe[PIPE_READ]);
  close(aStdoutPipe[PIPE_WRITE]);

  // Write input to child process
  write(aStdinPipe[PIPE_WRITE], input.c_str(), input.length());

  // Read output from child process
  int numBytesRead = 0;
  while ((numBytesRead = read(aStdoutPipe[PIPE_READ], buffer, sizeof(buffer))) > 0) {
    cout.write(buffer, numBytesRead);
  }

  // Close remaining pipes
  close(aStdinPipe[PIPE_WRITE]);
  close(aStdoutPipe[PIPE_READ]);

  return EXIT_SUCCESS;
}

このコードは、次のコマンドを使用して foo コマンドを実行します。文字列を入力すると、foo の出力がコンソールに出力されます。

以上がLinux でパイプされた Stdin および Stdout を使用して子プロセスを実行する方法の詳細内容です。詳細については、PHP 中国語 Web サイトの他の関連記事を参照してください。